PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS
Questão 34 do IME 2023
Considere o arcabouço parcial da Tabela Periódica representado abaixo.

Seja um sal tal que:
I. seu ânion monoatômico apresenta a mesma distribuição eletrônica do gás nobre do 3º período;
II. seu produto de solubilidade (K_{PS}), quantificado em função da sua solubilidade molar (S), é dado por: K_{PS} = S \cdot (2S)^2;
III. o hidróxido de seu cátion monoatômico é uma base fraca; e
IV. seu cátion é oriundo de um metal com alta densidade.
O sal que melhor satisfaz essas características é:
- A\ce{CaF2}
- B\ce{CaCl2}
- C\ce{AgCl}
- D\ce{MgF2}
- E\ce{PbCl2}
Reportar erro na questão
Resolução comentada
Vamos aplicar cada pista às alternativas.
I. O gás nobre do 3º período é o argônio (\ce{Ar}, 18 elétrons). O ânion monoatômico isoeletrônico com ele é o \ce{Cl-} (o \ce{F-} tem 10 elétrons, igual ao neônio). Isso elimina A e D.
II. K_{PS} = S\cdot(2S)^2 vale para um sal que libera 1 cátion e 2 ânions: \ce{MX2 -> M^{2+} + 2X-}. Assim, [M]=S e [X]=2S. Isso elimina o \ce{AgCl} (proporção 1:1, K_{PS}=S^2). Restam \ce{CaCl2} e \ce{PbCl2}.
III. O hidróxido do cátion deve ser base fraca. O \ce{Ca(OH)2} é hidróxido de metal alcalino-terroso, base forte (pouco solúvel, mas totalmente dissociada). O \ce{Pb(OH)2} é base fraca, pois o chumbo é metal do grupo 14, com hidróxido pouco dissociado e anfótero.
IV. Alta densidade: o chumbo (\approx 11{,}3\ \text{g/cm}^3) é um metal denso; o cálcio (\approx 1{,}5\ \text{g/cm}^3) é leve.
Só o \ce{PbCl2} satisfaz as quatro pistas.
Alternativa E.
Por que as outras alternativas estão erradas
- AO \ce{F-} é isoeletrônico do neônio, não do argônio, e o \ce{Ca(OH)2} é base forte.
- BTem a estequiometria 1:2 e o ânion correto, mas o \ce{Ca(OH)2} é base forte e o cálcio é pouco denso.
- CO \ce{AgCl} tem K_{PS}=S^2 (proporção 1:1), não S\cdot(2S)^2.
- DO \ce{F-} tem a distribuição do neônio, e o magnésio é leve.
Assuntos: produto de solubilidade, tabela periódica, isoeletronicidade.
Reportar erro na resolução
Ver como caiu na prova
Fonte: IME 2023 · Prova objetiva. Prova oficial ↗